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【題目】某圓拱橋的圓拱跨度為20 m,拱高為4 m.現有一船,寬10 m,水面以上高3 m,這條船能否從橋下通過?

【答案】可以從橋下通過

【解析】

建立適當平面直角坐標系,如圖所示,得出A,B,P,D,E各點的坐標,設出圓的標準方程,將A,B,P坐標代入確定出這座圓拱橋的拱圓方程,把D橫坐標代入求出縱坐標,與3比較即可作出判斷.

建立如圖所示的坐標系.依題意,有A(-10,0),B(10,0),P(0,4),D(-5,0),E(5,0).

設所求圓的方程是(xa)2+(yb)2r2(r>0),

于是有

解此方程組,得a=0,b=-10.5,r=14.5,

所以這座圓拱橋的拱圓的方程是x2+(y+10.5)2=14.52(0≤y≤4).

把點D的橫坐標x=-5代入上式,得y≈3.1.

由于船在水面以上高3 m,3<3.1,所以該船可以從橋下通過.

練習冊系列答案
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